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WO2011100947A1 - Hydrodynamischer drehmomentwandler - Google Patents

Hydrodynamischer drehmomentwandler Download PDF

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Publication number
WO2011100947A1
WO2011100947A1 PCT/DE2011/000104 DE2011000104W WO2011100947A1 WO 2011100947 A1 WO2011100947 A1 WO 2011100947A1 DE 2011000104 W DE2011000104 W DE 2011000104W WO 2011100947 A1 WO2011100947 A1 WO 2011100947A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
torque converter
pendulum
hydrodynamic torque
damper
turbine wheel
Prior art date
Application number
PCT/DE2011/000104
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan Maienschein
Peter Droll
Original Assignee
Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg filed Critical Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
Priority to DE112011100546.6T priority Critical patent/DE112011100546B4/de
Priority to CN201180009733.6A priority patent/CN102762888B/zh
Publication of WO2011100947A1 publication Critical patent/WO2011100947A1/de
Priority to US13/584,433 priority patent/US8579093B2/en

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches 
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0226—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers
    • F16H2045/0231—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches 
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0263—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means the damper comprising a pendulum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/21—Elements
    • Y10T74/2121—Flywheel, motion smoothing-type
    • Y10T74/2128—Damping using swinging masses, e.g., pendulum type, etc.

Definitions

  • the invention relates to a hydrodynamic torque converter having the features according to the preamble of claim 1.
  • Such hydrodynamic torque converter can be arranged for example in a drive train of a motor vehicle for torque transmission between an internal combustion engine and a transmission.
  • Such hydrodynamic torque converter have a drive-side connected impeller, which causes a fluid flow in the direction of a driven wheel connected to an output side and this can drive it. Before the fluid flows back from the turbine wheel into the impeller, it passes through a stator and thereby undergoes a change in the flow direction in certain situations, which causes an influence on the torque transmission between impeller and turbine.
  • a converter lock-up clutch in the hydrodynamic torque converter to bypass the taking place via the fluid hydrodynamic torque transmission.
  • the lock-up clutch connects the drive side, for example, the converter housing rotatably connected to the impeller selectively with an output side, for example in the form of a connectable with a transmission input shaft via a gearing output hub.
  • torsional vibrations caused by an internal combustion engine connected to the converter housing may be transmitted to the output hub, and therefore usually a torsional vibration damper in the power flow is effectively interposed between the clutch output of the lockup clutch and the output hub for damping the torsional vibrations.
  • the damping characteristics of the torsional vibration damper are not sufficient.
  • a centrifugal pendulum device can be arranged within the converter housing in order to improve the damping properties of the hydrodynamic torque converter.
  • the object of the invention is to improve the connection of the centrifugal pendulum device in the hydrodynamic torque converter. According to the invention this object is achieved by a hydrodynamic torque converter with the features of claim 1.
  • a hydrodynamic torque converter with a Wandlerüberbrü- ckungskupplung and a drive side connected transducer housing and a rotatably connected impeller and a driven side with an output hub rotatably connected turbine wheel and effectively arranged between the clutch output of the converter lockup clutch and the output hub torsional vibration damper and with a within the converter housing arranged and a pendulum with limited thereto pivotable pendulum masses having centrifugal pendulum means proposed wherein the pendulum is arranged axially between the torsional vibration damper and the turbine wheel and rotatably connected to the turbine wheel and the output hub by means of a positive connection, for example via a rivet.
  • the torsional vibration damper may be formed as a series damper with first and second energy storage elements in series effective, the first energy storage elements are effectively arranged between a damper input part and a damper intermediate part and the second energy storage elements between the damper intermediate part and the damper output part. It is also conceivable that the torsional vibration damper is designed as a simple damper with a limited by the action of energy storage elements against a damper input part rotatable damper output part.
  • the damper output part of the torsional vibration damper is rotatably connected to the output hub.
  • the damper output part is connected to the output hub via a toothing.
  • the toothing can be designed such that there is an axial movement clearance between the damper output part and the output hub.
  • the damper output part is rotatably connected to a component consisting of the pendulum flange or the turbine wheel or the output hub, in particular riveted.
  • a first rivet element causes a connection of the pendulum flange with the turbine wheel and with the output hub and a second rivet element connects the damper output part with one of the components.
  • the first and second rivet element is arranged at a different radius.
  • the first and second rivet elements are arranged substantially on a common radius.
  • the thickness of the composite of pendulum flange and turbine wheel as well as damper output part and turbine wheel circumferentially in the region of the rivet elements can be substantially equal. In particular, the thickness of the component and the thickness of the tab disposed thereon are different or equal.
  • the thickness of the component outside the range of the rivet connection can be designed independently or depending on the thickness of the tab.
  • the thickness in the region of the tab may be smaller than the thickness of the component associated with the tab, or vice versa.
  • a circumferentially uniform thickness of the composite can be achieved either from pendulum flange and turbine wheel or from damper output part and turbine wheel.
  • the tabs are integrally formed from the respective component.
  • the turbine wheel with the pendulum and the output hub is riveted by means of a spacer bolt wherein the damper output member is axially spaced from this composite and secured thereto via the spacer bolt.
  • Figure 1 Section of a hydrodynamic torque converter in a special
  • Figure 2 Spatial view of the detail shown in Figure 1, but without turbine wheel.
  • Figure 3 section of a hydrodynamic torque converter in a further specific embodiment of the invention.
  • Figure 4 Section of a hydrodynamic torque converter in a further specific embodiment of the invention.
  • Figure 5 section of a hydrodynamic torque converter in a further specific embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a detail of a hydrodynamic torque converter in a special embodiment of the invention.
  • the section essentially shows a torsional vibration damper 10 arranged inside a converter housing and designed as a series damper, and a centrifugal pendulum device 30.
  • the damper input part 12 of the torsional vibration damper 10 is connected to a clutch output 42 of a converter lockup clutch 40 in a rotationally fixed manner via the rivet element 44.
  • the damper input part 12 is connected via radially outer, first energy storage elements 14 with a relative to the damper input part 12 limited rotatable damper intermediate part 16.
  • the damper input part 12 encloses the first energy storage elements 14, for example, bow springs for their radial and axial securing.
  • the first energy storage elements 14 are acted upon by the damper input part 12 whose force transmission can be tapped at a second circumferential end of the first energy storage elements 14 by a biasing element attached to the damper intermediate part 16.
  • the damper intermediate part 16 is designed as a disc-like part and radially on the inside of a connectable to a transmission input shaft via a toothing output hub 18 relative to this rotatably received and centered.
  • the intermediate damper part 16 is in turn effectively connected via second energy storage elements 20, for example compression springs with a damper output part 22 consisting of two adjacent and the intermediate damper part 16 between them receiving disc parts.
  • the disk part 24 closest to the turbine wheel 30 of the hydrodynamic torque converter has integrally formed radially inwardly extending tabs 26 which provide a through hole for receiving a rivet member 28 for mounting the disk member 24 to the turbine wheel 30 and the output hub 18.
  • a pendulum flange 52 of a centrifugal pendulum device 50 as shown in Figure 2 recognizable also radially inwardly and circumferentially with the tabs 26 of the disk part 24 mutually arranged Tabs 54 for receiving a further rivet element.
  • This rivet element serves to attach the pendulum flange 52 to the turbine wheel 30 and the output hub 18.
  • the lug 54 of the pendulum flange 52 and the tab 26 of the disc member 24 are shaped and provided with appropriate thickness, that at the turbine wheel 30 side facing in the Substantially flat contact surface 60 for connection of the turbine wheel 30 results.
  • the thickness of the tabs 26, 54 may be different from the thickness of the respective component 24, 52.
  • the thickness of the respective composite of tabs 26, 54 and turbine wheel 30 and output hub 18 is substantially equal in the region of the rivet element 28. This has, inter alia, the advantage that equally long rivet elements 28 can be used distributed over the circumference.
  • the pendulum flange 52 is designed substantially as a disc-like part and extends axially adjacent to the torsional vibration damper 10, wherein the pendulum 52 receives in a radially outer region bilaterally arranged pendulum masses 56.
  • the pendulum masses 56 are fastened to one another by means of spacing bolts 58 and, together with these, they are limitedly pivotable relative to the pendulum flange 52 along cutouts in the pendulum flange 52.
  • the pendulum masses 56 are relative to the pendulum flange 52 via rolling elements 59 in cutouts in the pendulum masses 56 and in the pendulum 52 to effect a pendulum motion unrolled.
  • FIG. 3 shows a detail of a hydrodynamic torque converter in a further specific embodiment of the invention.
  • this embodiment is similar to that in Figure 1 and Figure 2 designed with the essential difference that the damper intermediate part 16 ends radially further outwardly than the disc part 24 of the damper output member 22, the latter being received centered on the output hub 18.
  • the pendulum flange 52 extends radially further inward and is also centered on the output hub 18. Radially outside the output hub 18, the disc part 24 and the pendulum flange 52 are connected to each other via a rivet element 70. Radially still further out, the pendulum flange 52 is connected to the turbine wheel 30 and the output hub 18 via a further rivet element 28.
  • FIG. 4 shows a section of a hydrodynamic torque converter in a further specific embodiment of the invention. Similar to the embodiment in Figure 1, the intermediate damper part 16 is centered on the output hub 18 and rotatably received relative to this. The disk part 24 of the damper output part 22 is mounted in a rotationally fixed manner on the pendulum flange 52 so as to be axially spaced via a spacing bolt 70. The spacing bolt 70 in its further function as a rivet element also secures the pendulum flange 52 to the turbine wheel 30 and output hub 18 directly adjacent thereto. Such an arrangement of the components reduces the total thickness in the region of the spacer bolt of the components 30, 18, 52 which are riveted together become.
  • FIG. 5 shows a section of a hydrodynamic torque converter in a further specific embodiment of the invention.
  • the disk part 24 of the damper output part 24 is connected via a toothing 80 with the output hub 18.
  • another connection method such as caulking or welding of the damper output part 22 to the output hub 18 may be provided.
  • the pendulum flange 52 is rotatably connected by means of the rivet element 28 with the turbine 30 and the output hub 18.

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Abstract

Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einer Wandlerüberbrückungskupplung (40) und einem antriebsseitig verbundenen Wandlergehäuse und einem damit drehfest verbundenen Pumpenrad sowie einem abtriebsseitig mit einer Abtriebsnabe (18) drehfest verbundenen Turbinenrad (30) und einem wirksam zwischen Kupplungsausgang (42) der Wandlerüberbrückungskupplung (40) und der Abtriebsnabe (18) angeordneten Torsionsschwingungsdämpfer (10) sowie mit einer innerhalb des Wandlergehäuses angeordneten und einen Pendelflansch (52) mit daran begrenzt verschwenkbaren Pendelmassen aufweisenden Fliehkraftpendeleinrichtung (50), wobei der Pendelflansch (52) axial zwischen dem Torsionsschwingungsdämpfer (10) und dem Turbinenrad (30) angeordnet ist und mit dem Turbinenrad (30) und der Abtriebsnabe (18) mittels einer formschlüssigen Verbindung (28) drehfest verbunden ist.

Description

Hydrodynamischer Drehmomentwandler
Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Derartige hydrodynamische Drehmomentwandler können beispielsweise in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zur Drehmomentübertragung zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordnet sein. Solche hydrodynamische Drehmomentwandler weisen ein antriebsseitig verbundenes Pumpenrad auf, das einen Fluidstrom in Richtung eines mit einer Abtriebsseite verbundenen Turbinenrads bewirkt und dieses damit antreiben kann. Bevor das Fluid aus dem Turbinenrad in das Pumpenrad zurückströmt, passiert es ein Leitrad und erfährt dadurch in bestimmten Situationen eine Veränderung der Strömungsrichtung, die eine Beeinflussung der Drehmomentübertragung zwischen Pumpenrad und Turbinenrad bewirkt.
Auch ist es bekannt, eine Wandlerüberbrückungskupplung in dem hydrodynamischen Drehmomentwandler zur Umgehung der über das Fluid stattfindenden hydrodynamischen Drehmomentübertragung anzuordnen. Dazu verbindet die Überbrückungskupplung die Antriebsseite, beispielsweise das mit dem Pumpenrad drehfest verbundene Wandlergehäuse wahlweise mit einer Abtriebsseite, beispielsweise in Form einer mit einer Getriebeeingangswelle über eine Verzahnung verbindbaren Abtriebsnabe. In solchen Situationen können sich von einer mit dem Wandlergehäuse verbundenen Brennkraftmaschine verursachte Torsionsschwingungen auf die Abtriebsnabe übertragen, weshalb üblicherweise ein Torsionsschwingungsdämpfer in dem Kraftfluss wirksam zwischen dem Kupplungsausgang der Wandlerüberbrückungskupplung und der Abtriebsnabe zur Dämpfung der Torsionsschwingungen angeordnet ist. Unter bestimmten Umständen und Anforderungen an den hydrodynamischen Drehmomentwandler sind die Dämpfungseigenschaften des Torsionsschwingungsdämpfers nicht ausreichend. Dazu kann eine Fliehkraftpendeleinrichtung innerhalb des Wandlergehäuses angeordnet werden, um die Dämpfungseigenschaften des hydrodynamischen Drehmomentwandlers zu verbessern.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Anbindung der Fliehkraftpendeleinrichtung in dem hydrodynamischen Drehmomentwandler zu verbessern. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Entsprechend wird ein hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einer Wandlerüberbrü- ckungskupplung und einem antriebsseitig verbundenen Wandlergehäuse und einem damit drehfest verbundenen Pumpenrad sowie einem abtriebsseitig mit einer Abtriebsnabe drehfest verbundenen Turbinenrad und einem wirksam zwischen Kupplungsausgang der Wandler- überbrückungskupplung und der Abtriebsnabe angeordneten Torsionsschwingungsdämpfer sowie mit einer innerhalb des Wandlergehäuses angeordneten und einen Pendelflansch mit daran begrenzt verschwenkbaren Pendelmassen aufweisenden Fliehkraftpendeleinrichtung vorgeschlagen wobei der Pendelflansch axial zwischen dem Torsionsschwingungsdämpfer und dem Turbinenrad angeordnet ist und mit dem Turbinenrad und der Abtriebsnabe mittels einer formschlüssigen Verbindung, beispielsweise über ein Nietelement drehfest verbunden ist. Dadurch kann die Anbindung zwischen dem Pendelflansch und dem Turbinenrad sowie der Abtriebsnabe verbessert und kostengünstiger ausgestaltet werden. Dabei kann der Torsionsschwingungsdämpfer als Reihendämpfer mit ersten und zweiten in Reihe wirksamen Energiespeicherelementen ausgebildet sein, wobei die ersten Energiespeicherelemente wirksam zwischen einem Dämpfereingangsteil und einem Dämpferzwischenteil und die zweiten Energiespeicherelemente wirksam zwischen dem Dämpferzwischenteil und dem Dämpferausgangsteil angeordnet sind. Auch ist es denkbar, dass der Torsionsschwingungsdämpfer als einfacher Dämpfer mit einem über die Wirkung von Energiespeicherelementen gegenüber einem Dämpfereingangsteil begrenzt verdrehbaren Dämpferausgangsteil ausgebildet ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Dämpferausgangsteil des Torsions- schwingungsdämpfers mit der Abtriebsnabe drehfest verbunden. Vorteilhafterweise ist das Dämpferausgangsteil mit der Abtriebsnabe über eine Verzahnung verbunden. Die Verzahnung kann derart ausgestaltet sein, dass sich ein axialer Bewegungsspielraum zwischen Dämpferausgangsteil und Abtriebsnabe ergibt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Dämpferausgangsteil mit einem Bauteil bestehend aus dem Pendelflansch oder dem Turbinenrad oder der Abtriebsnabe drehfest verbunden, insbesondere vernietet. Vorteilhafterweise bewirkt ein erstes Nietelement eine Verbindung des Pendelflansches mit dem Turbinenrad und mit der Abtriebsnabe und ein zweites Nietelement eine Verbindung des Dämpferausgangsteils mit einem der Bauteile. Insbesondere ist das erste und zweite Nietelement auf einem unterschiedlichen Radius angeordnet. ln einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Pendelflansch und das Dämpferausgangsteil im Bereich des ersten Nietelements umfangsseitig wechselseitig angeordnete und radial nach innen gerichtete Laschen zur Aufnahme der ersten und zweiten Nietelemente auf, wobei an einer Umfangsposition eine Lasche des Pendelflansches mit dem Turbinenrad und an einer anderen Umfangsposition eine Lasche des Dämpferausgangsteils mit dem Turbinenrad verbunden ist. Vorteilhafterweise sind die ersten und zweiten Nietelemente im Wesentlichen auf einem gemeinsamen Radius angeordnet. Auch kann die Dicke des Verbunds aus Pendelflansch und Turbinenrad sowie aus Dämpferausgangsteil und Turbinenrad umfangsseitig im Bereich der Nietelemente im Wesentlichen gleich groß sein. Insbesondere ist die Dicke des Bauteils und die Dicke der daran angeordneten Lasche unterschiedlich oder gleich groß. Damit kann die Dicke des Bauteils außerhalb des Bereichs der Nietverbindung unabhängig oder abhängig von der Dicke der Lasche ausgelegt werden. Beispielsweise kann die Dicke im Bereich der Lasche geringer sein als die Dicke des der Lasche zugehörigen Bauteils oder umgekehrt. Damit kann eine umfangsseitig gleichbleibende Dicke des Verbunds entweder aus Pendelflansch und Turbinenrad oder aus Dämpferausgangsteil und Turbinenrad erzielt werden. Idealerweise sind die Laschen integral aus dem jeweiligen Bauteil ausgebildet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Turbinenrad mit dem Pendelflansch und der Abtriebsnabe mittels eines Abstandsbolzens vernietet wobei das Dämpferausgangsteil axial beabstandet von diesem Verbund und mit diesem über den Abstandsbolzen befestigt ist.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Abbildungen, bei deren Darstellung zugunsten der Übersichtlichkeit auf eine maßstabsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde. Alle erläuterten Merkmale sind nicht nur in der angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen beziehungsweise in Alleinstellung anwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildung(en) ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
Figur 1 : Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer speziellen
Ausführungsform der Erfindung.
Figur 2: Räumliche Ansicht des in Figur 1 dargestellten Ausschnitts, jedoch ohne Turbinenrad. Figur 3: Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
Figur 4: Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
Figur 5: Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
In Figur 1 ist ein Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Der Ausschnitt zeigt im Wesentlichen einen innerhalb eines Wandlergehäuses angeordneten und als Reihendämpfer ausgebildeten Torsions- schwingungsdämpfer 10 und eine Fliehkraftpendeleinrichtung 30. Das Dämpfereingangsteil 12 des Torsionsschwingungsdämpfers 10 ist mit einem Kupplungsausgang 42 einer Wandler- überbrückungskupplung 40 drehfest über das Nietelement 44 verbunden. Das Dämpfereingangsteil 12 ist dabei über radial außen liegende, erste Energiespeicherelemente 14 mit einem gegenüber dem Dämpfereingangsteil 12 begrenzt verdrehbaren Dämpferzwischenteil 16 verbunden. Dabei umschließt das Dämpfereingangsteil 12 die ersten Energiespeicherelemente 14, beispielsweise Bogenfedern zu deren radialen und axialen Sicherung. An einer ersten Umfangsseite werden die ersten Energiespeicherelemente 14 durch das Dämpfereingangsteil 12 beaufschlagt wobei deren Kraftweiterleitung an einem zweiten umfangsseitigen Ende der ersten Energiespeicherelemente 14 durch ein an dem Dämpferzwischenteil 16 angebrachtes Beaufschlagungselement abgegriffen werden kann. Das Dämpferzwischenteil 16 ist als scheibenartiges Teil ausgeführt und radial innen an einer mit einer Getriebeeingangswelle über eine Verzahnung verbindbaren Abtriebsnabe 18 gegenüber dieser verdrehbar aufgenommen und zentriert. Das Dämpferzwischenteil 16 ist wiederum über zweite Energiespeicherelemente 20, beispielsweise Druckfedern mit einem aus zwei benachbarten und das Dämpferzwischenteil 16 zwischen sich aufnehmenden Scheibenteilen bestehenden Dämpferausgangsteil 22 wirksam verbunden.
Das dem Turbinenrad 30 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers nächstliegende Scheibenteil 24 hat integral sich radial nach innen erstreckende Laschen 26 ausgebildet, die ein Durchgangsloch zur Aufnahme eines Nietelements 28 zur Befestigung des Scheibenteils 24 mit dem Turbinenrad 30 und der Abtriebsnabe 18 bewirken. Dabei weist ein Pendelflansch 52 einer Fliehkraftpendeleinrichtung 50 wie in Figur 2 erkennbar ebenfalls sich radial nach innen und umfangsseitig mit den Laschen 26 des Scheibenteils 24 wechselseitig angeordnete Laschen 54 zur Aufnahme eines weiteren Nietelements auf. Dieses Nietelement dient der Befestigung des Pendelflansches 52 an dem Turbinenrad 30 und der Abtriebsnabe 18. Die Lasche 54 des Pendelflansches 52 und die Lasche 26 des Scheibenteils 24 sind derart geformt und mit entsprechender Dicke versehen, dass sich an der dem Turbinenrad 30 zugewandten Seite eine im Wesentlichen ebene Anlagefläche 60 zur Anbindung des Turbinenrads 30 ergibt. Dabei kann die Dicke der Laschen 26, 54 unterschiedlich zu der Dicke des jeweiligen Bauteils 24, 52 sein. Auf der den Laschen 26, 54 axial gegenüberliegenden Seite des Turbinenrads 30 ist dieses über das Nietelement 28 mit der Abtriebsnabe 18 verbunden. Die Dicke des jeweiligen Verbunds aus Laschen 26, 54 und Turbinenrad 30 sowie Abtriebsnabe 18 ist im Bereich des Nietelements 28 im Wesentlichen gleich. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass gleich lange Nietelemente 28 umfangsseitig verteilt verwendet werden können.
Der Pendelflansch 52 ist im Wesentlichen als scheibenartiges Teil ausgeführt und erstreckt sich axial benachbart zu dem Torsionsschwingungsdämpfer 10, wobei der Pendelflansch 52 in einem radial äußeren Bereich beidseitig angeordnete Pendelmassen 56 aufnimmt. Die Pendelmassen 56 sind über Abstandsbolzen 58 miteinander befestigt und zusammen mit diesen gegenüber dem Pendelflansch 52 entlang von Ausschnitten in dem Pendelflansch 52 begrenzt verschwenkbar. Die Pendelmassen 56 sind gegenüber dem Pendelflansch 52 über Wälzkörper 59 in Ausschnitten in den Pendelmassen 56 und in dem Pendelflansch 52 zur Bewirkung einer Pendelbewegung abrollbar.
Figur 3 zeigt einen Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Dabei ist diese Ausführung ähnlich zu der in Figur 1 bzw. Figur 2 mit dem wesentlichen Unterschied ausgestaltet, dass das Dämpferzwischenteil 16 radial weiter außen als das Scheibenteil 24 des Dämpferausgangsteils 22 endet, wobei letzteres auf der Abtriebsnabe 18 zentriert aufgenommen ist. Außerdem erstreckt sich der Pendelflansch 52 radial weiter nach innen und ist ebenfalls auf der Abtriebsnabe 18 zentriert angeordnet. Radial außerhalb der Abtriebsnabe 18 sind das Scheibenteil 24 und der Pendelflansch 52 miteinander über ein Nietelement 70 verbunden. Radial noch weiter außen ist der Pendelflansch 52 mit dem Turbinenrad 30 und der Abtriebsnabe 18 über ein weiteres Nietelement 28 verbunden. Durch die Verwendung zweier auf einem unterschiedlichen Radius angeordneter Nietelemente 28, 70 zur Befestigung der Bauteile miteinander kann die Gesamtdicke des Verbunds aus Scheibenteil 24, Pendelflansch 52, Turbinenrad 30 und Abtriebsnabe 18 im Bereich der Nietverbindung reduziert werden. ln Figur 4 ist ein Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Ähnlich zu der Ausführung in Figur 1 ist das Dämpferzwischenteil 16 auf der Abtriebsnabe 18 zentriert und gegenüber dieser verdrehbar aufgenommen. Das Scheibenteil 24 des Dämpferausgangsteils 22 ist über einen Abstandsbolzen 70 axial beabstandet an dem Pendelflansch 52 drehfest angebracht. Der Abstandsbolzen 70 in seiner weiteren Funktion als Nietelement befestigt außerdem den Pendelflansch 52 an dem daran direkt angrenzenden Turbinenrad 30 und Abtriebsnabe 18. Durch eine derartige Anordnung der Bauteile kann die Gesamtdicke im Bereich des Abstandsbolzens der im Verbund miteinander vernieteten Bauteile 30, 18, 52 reduziert werden.
Figur 5 zeigt einen Ausschnitt eines hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Dabei ist das Scheibenteil 24 des Dämpferausgangsteils 24 über eine Verzahnung 80 mit der Abtriebsnabe 18 verbunden. Anstatt der Verzahnung kann auch eine andere Verbindungsmethode wie ein Verstemmen oder Verschweißen des Dämpferausgangsteils 22 mit der Abtriebsnabe 18 vorgesehen sein. Der Pendelflansch 52 ist mittels des Nietelements 28 mit dem Turbinenrad 30 und der Abtriebsnabe 18 drehfest verbunden.
Bezuqszeichenliste Torsionsschwingungsdämpfer
Dämpfereingangsteil
Energiespeicherelement
Dämpferzwischenteil
Abtriebsnabe
Energiespeicherelement
Dämpferausgangsteil
Scheibenteil
Lasche
Nietelement
Turbinenrad
Wandlerüberbrückungskupplung
Kupplungsausgang
Nietelement
Fliehkraftpendeleinrichtung
Pendelflansch
Lasche
Pendelmasse
Abstandsbolzen
Wälzkörper
Anlagefläche
Nietelement
Verzahnung

Claims

Patentansprüche
1. Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einer Wandlerüberbrückungskupplung (40) und einem antriebsseitig verbundenen Wandlergehäuse und einem damit drehfest verbundenen Pumpenrad sowie einem abtriebsseitig mit einer Abtriebsnabe (18) drehfest verbundenen Turbinenrad (30) und einem wirksam zwischen Kupplungsausgang (42) der Wandlerüberbrückungskupplung (40) und der Abtriebsnabe (18) angeordneten Torsionsschwingungsdämpfer (10) sowie mit einer innerhalb des Wandlergehäuses angeordneten und einen Pendelflansch (52) mit daran begrenzt verschwenkbaren Pendelmassen (56) aufweisenden Fliehkraftpendeleinrichtung (50) dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelflansch (52) axial zwischen dem Torsionsschwingungsdämpfer (10) und dem Turbinenrad (30) angeordnet ist und mit dem Turbinenrad (30) und der Abtriebsnabe (18) mittels einer formschlüssigen Verbindung (28) drehfest verbunden ist.
2. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferausgangsteil (22) des Torsionsschwingungsdämpfers (10) mit der Abtriebsnabe (18) drehfest verbunden ist.
3. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferausgangsteil mit der Abtriebsnabe über eine Verzahnung verbunden ist.
4. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferausgangsteil mit einem Bauteil bestehend aus dem Pendelflansch oder dem Turbinenrad oder der Abtriebsnabe drehfest verbunden, insbesondere vernietet ist.
5. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Nietelement zur Verbindung des Pendelflansches mit dem Turbinenrad und mit der Abtriebsnabe vorgesehen ist und ein zweites Nietelement eine Verbindung des Dämpferausgangsteils mit einem der Bauteile bewirkt.
6. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Nietelement (28, 70) auf einem unterschiedlichen Radius angeordnet ist.
7. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelflansch (52) und das Dämpferausgangsteil (22) im Bereich des ersten Nietelements (28) umfangsseitig wechselseitig angeordnete und radial nach innen gerichtete Laschen (26, 54) zur Aufnahme der ersten und zweiten Nietelemente (28, 70) aufweisen, wobei an einer Umfangsposition eine Lasche (54) des Pendelflansches (52) mit dem Turbinenrad (30) und an einer anderen Umfangsposition eine Lasche (26) des Dämpferausgangsteils (22) mit dem Turbinenrad (30) verbunden ist.
8. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Nietelemente (28,70) im Wesentlichen auf einem gemeinsamen Radius angeordnet sind.
9. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach einem der Ansprüche 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Verbunds aus Pendelflansch (52) und Turbinenrad (30) sowie aus Dämpferausgangsteil (22) und Turbinenrad (30) umfangsseitig im Bereich der Nietelemente (28 70) im Wesentlichen gleich groß ist.
10. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach einem der Ansprüche 7 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Bauteils und die Dicke der daran angeordneten Lasche (26, 54) unterschiedlich oder gleich groß ist.
11. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach einem der Ansprüche 7 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (26, 54) integral aus dem jeweiligen Bauteil ausgebildet sind.
12. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenrad (30) mit dem Pendelflansch (52) und der Abtriebsnabe (18) mittels eines Abstandsbolzens (58) vernietet ist wobei das Dämpferausgangsteil (22) axial beabstandet von diesem Verbund und mit diesem über den Abstandsbolzen (58) befestigt ist.
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